给定一个掩码大小，有效地创建一个设置了低位的掩码答案

【问题标题】：Given a mask size, efficiently create a mask with the low bits set给定一个掩码大小，有效地创建一个设置了低位的掩码
【发布时间】：2016-11-23 22:34:43
【问题描述】：

鉴于大小为size 的掩码的大小，我想创建一个long mask，掩码集的底部为size，高位为零。例如，size == 4 的掩码是0b1111（又名0x0000000000000000F），依此类推。 size 必须在 0 <= size <= 64 范围内。

对于所有输入都不正确的典型尝试如下：

long makeMask(int size) {
  return (1L << size) - 1;
}

...但这对于 size == 64 失败，返回 0 而不是预期的全一：0xFFFFFF....。对于int 掩码，我可以转换为long 以避免此问题，但对于long，我没有看到类似的解决方法。

我可以这样做：

long makeMask(int size) {
  return size == 64 ? -1L : (1L << size) - 1;
}

...但我真的很想避免那里出现不可预测的分支。

【问题讨论】：

也许您可以尝试将这个C++ answer 转换为Java？
总会有边界问题。在您的 64 岁和@LukeLee 的零号之间进行选择。或者制作一个查找表。
@ToddSewell - 对，但两种解决方案都归结为我上面的条件（或条件移动，如条件的减少，例如，-(size != 0) & ...。
@EJP - 当然不会有总是有边界问题 - 上面的条件没有边界问题。如果您的意思是如果没有查找表就无法有效且正确地实施-我想这还有待观察。我的经验是，通常是可以通过一两条额外的指令来实现的。
在纯位移实现中总会存在边界问题，您必须使用条件分支或查找表来解决。我没有说过效率，或者查找表是唯一的另一种可能性：不要把话放在我的嘴里。您需要决定是否需要避开分支。您现在已经声明了两者。

【解决方案1】：

您可以使用第 7 位的倒数并将其移位：

long x = (size >> 6) ^ 1;
return (x << size) - 1;

当size = 64 这设置x = 0 和(0 << whatever) - 1 显然是-1。

在其他情况下，它简化为旧的(1L << size) - 1。

【讨论】：